电压与无功功率 问题： 1 ．什么是有功功率、无功功率、视在功率、功率因数？ 2 ．哪些电气设备消耗无功功率？ 3 ．无功功率与电网电压之间的关系？无功功率增加和减少会引起电压如何变化？ 4 ．无功补偿有何作用？有哪些无功补偿措施？ 第一节 概 述 在电力系统的正常运行中，任何电压的偏移都会带来经济、安全方面的不利影响。这是因为： 1 ．所有的用电设备都是按运行在额定电压时效率为最高设计的、偏离额定电压必然导致效率下降，经济性较差： 2 ．电压过高会大大缩短白炽灯一类照明灯的寿命，也会对设备的绝缘产生不利影响。 3 ．电压过低会大大增加恒定转矩的异步电动机的转差，由此引起工业产品出现次品、废品，转差增大的结果使异步电动机电流增加，由此引起发热、甚至损坏。 虽然电力系统的各节点电压要求能保持在额定值，但是在实际运行中是不可能实现的，其主要原因有两点： 1 ）在正常稳态远行方式下，一个互相连结的电力系统具有同一频率。但是，电压与频率不同，因为电力系统中每一元件都有可能产生电压降落，所以电力系统中各点电压不相同，不可能同时将所有节点保持在额定电压。例如，一条线路上接有几个负荷，如图所示，设线路各段均有电压降落。则节点1、2、3、4 的电压都不相同。如将节点4 维持在额定电压 U N ，则节点1的电压太高；反之，如将节点1 的电压维持在额定值，则节点4 的电压又太低。 2）负荷时时刻刻都在变化，负荷的变化必然导致电力系统中每一元件电压降落的变化，因而即使是在同一点上，也很难保证电压始终维持在额定电压。 鉴于以上原因，同时考虑到用电设备对电压的要求，电力系统一般规定一个电压偏移的最大允许范围，例如土 5％以内。为了实现这个要求，需要对电压进行调整。 第二节 无功功率和电压的关系 电力系统中的电压水平与无功功率密切相关。这可从两方面加以说明。 1 ．节点电压有效值的大小对无功功率分布起决定作用 正常运行时输电线路两端电压的相位角差δ 比较小，可以认为cosδ ≈1，这样线路中传输的无功功率大小就与线路两端电压有效值之差成正比，无功功率将从节点电压高的一端流向节点电压低的一侧，节点电压有效值的变化，也将使流经线路的无功功率随之发生变化。因此电力网中节点电压的变化会引起无功功率潮流的变化。如果远处电源经输电线路向负荷提供无功功率，会使沿线路各点的电压下降，甚至不能满足质量要求，同时使线路和变压器的有功和...
